Autophagy-regulating microRNAs in Pompe disease and their therapeutic strategy

Pompe病の骨格筋ではライソゾーム内のacid alpha glucosidaseが欠損することにより、autophagyの機能障害が引き起こされることをこれまでの研究で示した。autophagyの機能障害により、autophagyに関連する小胞や本来autophagyによって分解される物質が罹患組織内に蓄積し、Pompe病の進行や治療効果を左右する病態を形成している。本研究ではPompe病の“異常なautophagy”病態に関与していると考えられるmicroRNAのPompe病骨格筋における役割を明らかにし、microRNAを用いた治療を臨床応用へ展開するための研究基盤を確立することを目的としている。ヒトPompe病骨格筋のmicroRNA発現解析では、autophagyを調整する主要な遺伝子であり、Pompe病骨格筋では過剰発現しているBECN1 を標的とするmiR-30a の発現が低下している可能性が示唆された。また、autophagyとexocytosisを調整する遺伝子であり、Pompe病では過剰発現し、Pompe病の病態を左右する重要な因子である転写因子TFEBを標的とするmiR-128の発現が低下している可能性が示唆された。Pompe病モデルマウス［Gaa(-/-)］骨格筋におけるmicroRNAの発現解析（網羅的な解析およびリアルタイムPCR）を行い、次に、モデルマウス骨格筋を用い、Pompe病骨格筋で発現の変動が見られたmicroRNA (miR-30aとmiR-128を中心に) のin vitroとin vivoの機能調節実験、標的遺伝子発現解析を実施する計画である。治療標的以外の遺伝子に対する影響も解析する。モデルマウス実験の準備を行った。標的遺伝子発現や免疫組織などの発現解析、治療への影響を解析する。

Pompe病の骨格筋ではライソゾーム内のacid alpha glucosidaseが欠損することにより、autophagyの機能障害が引き起こされることをこれまでの研究で示した。autophagyの機能障害により、autophagyに関連する小胞や本来autophagyによって分解される物質が罹患組織内に蓄積し、Pompe病の進行や治療効果を左右する病態を形成している。本研究ではPompe病の“異常なautophagy”病態に関与していると考えられるmicroRNAのPompe病骨格筋における役割を明らかにし、microRNAを用いた治療を臨床応用へ展開するための研究基盤を確立することを目的としている。ヒトPompe病骨格筋のmicroRNA発現解析では、autophagyを調整する主要な遺伝子であり、Pompe病骨格筋では過剰発現しているBECN1 を標的とするmiR-30a の発現が低下している可能性が示唆された。また、autophagyとexocytosisを調整する遺伝子であり、Pompe病では過剰発現し、Pompe病の病態を左右する重要な因子である転写因子TFEBを標的とするmiR-128の発現が低下している可能性が示唆された。Pompe病モデルマウス［Gaa(-/-)］骨格筋におけるmicroRNAの発現解析（網羅的な解析およびリアルタイムPCR）を行い、次に、モデルマウス骨格筋を用い、Pompe病骨格筋で発現の変動が見られたmicroRNA (miR-30aとmiR-128を中心に) のin vitroとin vivoの機能調節実験、標的遺伝子発現解析を実施する計画である。治療標的以外の遺伝子に対する影響も解析する。モデルマウス実験の準備を行った。標的遺伝子発現や免疫組織などの発現解析、治療への影響を解析する。